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<title>마스크의 위력</title>
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<meta name="description" content="어떻게 마스크가 COVID-19을 끝내는게 가능한지에 대한 이해하기 쉬운 에세이">
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<meta name="twitter:title" content="왜 생각보다 마스크가 더 효과적인지 : 대화형 에세이">
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<body>
<div id="root" class="page">
<div class="header">
<p5 src="js/sketch0.js"></p5>
<div class="overlay">
<div>
<h1>마스크의 위력</h1>
<h3>어떻게 마스크가 COVID-19을 끝내는게 가능한지에 대한 이해하기 쉬운 에세이</h3>
<h4>by <a href="https://aatishb.com/">Aatish Bhatia</a> ⨉ <a href="https://www.youtube.com/user/minutephysics">Minute Physics</a></h4>
<translation :list="translations"></translation>
</div>
</div>
</div>
<div class="container">
<p>
우리는 <a href="https://www.preprints.org/manuscript/202004.0203/v1">지금</a> 마스크가 COVID-19의 확산을 느리게 하는것에 대해 <a href="https://science.sciencemag.org/content/368/6498/1422">엄청난 효과</a>를 가지고 있다는 것을 <a href="https://link.springer.com/article/10.1007/s11606-020-06067-8">알고</a> 있습니다.
그런데 아직, 어떤 사람들은 마스크를 쓰는것을 반대합니다. 왜냐하면 그들은 이것을 공공 보건 문제라기보다 개인의 선택으로 보기 때문입니다.
</p>
<p>
이러한 견해는 너무 일차원적인 생각입니다. 왜냐하면, <a href="https://link.springer.com/article/10.1007/s11606-020-06067-8">마스크는 착용자를 보호하면서 <i>동시에</i> 주위사람들 또한 보호할 수 있기 때문입니다.</a>
이러한 <a href="https://static1.squarespace.com/static/5e8126f89327941b9453eeef/t/5ea3b5859bc8f31a11f3deb5/1587787141808/2020-04-24_N95DECON_Face_Mask_Technical_Report_v1_final.pdf">양방향 보호는</a> 곧 광범위한 마스크 착용이 전염병을 종식시킬 강력한 방법인 것을 알 수 있습니다.
</p>
<network :maskusage="0.6"></network>
<p>
마스크에 대한 실험을 해서, 우리는 60%의 사람들이 60%의 효과를 내는 마스크를 착용했을 때, 질병 전파를 60% 감소시키는 것을 볼 수 있을 것입니다. - 이것이 대략 우리가 COVID-19의 확산을 막는데 필요한 것입니다.
</p>
<aside>
<div class="center">
<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube-nocookie.com/embed/Y47t9qLc9I4" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture" allowfullscreen></iframe>
<span style="margin-top: 0.75rem;">
관련 영상을 보세요 : <a href="https://www.youtube.com/watch?v=Y47t9qLc9I4">왜 당신의 생각보다 마스크가 더 효과가 좋은가?</a>
</span>
</div>
</aside>
<h2>말하되, 흩뿌리지 마세요.</h2>
<p>
그러나 먼저 몇가지 숫자에 대해 명확히 하려고 합니다.
사람이 숨을 내뱉을때, 그들은 <a href="https://www.youtube.com/watch?v=f57LXUbrtPU">침 입자를 아주 작은 사이즈로 주변에 흩뿌립니다.</a>
만약 그 사람이 감염되어 있는경우, 이 구강 분비물은 바이러스 입자로 가득합니다.
이 <a href="https://arxiv.org/pdf/2005.10988.pdf">바이러스 가득찬 침 분비물</a>이 바로 COVID-19 확산의 주요 원인입니다.
</p>
<p>감염된 사람이 숨쉴때, 그들은 대략적으로 <b>수천의</b> 구강 분비물을 매분 뿜어냅니다.</p>
<p>그들이 말할때, 그들은 대략 <b>수만의</b> 구강 분비물을 매분 뿜어냅니다.</p>
<p>그들이 기침할때, 그들은 대략 <b>수십만의</b> 구강 분비물을 뿜어냅니다.</p>
<p>그리고 그들이 재채기할때, 그들은 대략 <b>수백만의</b> 구강 분비물을 뿜어냅니다.</p>
<p>
더 많은 구강 분비물이 사람에서 다른 사람으로 이동하면, 감염율은 더 높아집니다.
(그리고 만약 감염됩니다.면,더 많은 바이러스 입자에 노출된 사람들은 일반적으로 <a href="https://www.nytimes.com/2020/05/29/health/coronavirus-transmission-dose.html">더 심한 증상</a>을 경험합니다.
</p>
</div>
<anim-with-caption :mask1="false" :mask2="false" contagiousperson="감염된 사람" susceptibleperson="민감한 사람"><span class="red">감염 경로 1:</span> 감염된 사람이 민감한 사람 주변에 있으면, 그들의 구강 분비물이 질병을 퍼트릴 수 있습니다.</anim-with-caption>
<div class="container">
<p>마스크는 사람들 간의 구강 분비물 전파를 감소시킵니다. - 막거나 분비를 다른곳으로 하게 하는 방식으로 - 그러므로 감염의 확률을 줄여줍니다.</p>
<p>
물론, 완벽한 마스크는 없다는 사실을 명심해야 합니다.
의료 종사자들이 사용하는 N95 마스크더라도 <a href="https://www.youtube.com/watch?v=eAdanPfQdCA">95% 정도의 막기 힘든 입자</a>를 막는것을 보장할 수 있습니다. (그리고 마스크를 <a href="https://www.n95decon.org/publications">똑바로 썼을때</a>만 보장합니다.)
</p>
<p>
마스크는 안전을 보장하지는 않지만, 위험을 감소시킵니다.
이것은 마치 우산이 당신을 건조한 상태로 유지하는 것을 보장하지 않고, 젖는 확률을 줄여주는 것과 비슷하다고 할 수 있습니다.
우산과 같이, 마스크는 오직 당신이 제대로 착용했을 경우에만 제 역할을 다합니다.
그러나 우산을 사용한 사람만 보호해주는 것과 달리, 마스크는 착용자 <i>주변의</i>사람들 또한 보호해줍니다.
</p>
<p>
</p>
<h2>왜 마스크는 우리를 두번 보호해주는가?</h2>
<p>
감염된 사람이 50%의 차단 효과를 가진 마스크를 착용했다고 상상해 봅시다.
50% 차단 효과란, 마스크를 쓰는 것을 통해 주변 민감한 사람들을 감염시킬 확률을 반으로 줄여주는 것을 말합니다.
</p>
</div>
<anim-with-caption :mask1="true" :mask2="false" :eout="0.5" contagiousperson="감염된 사람" susceptibleperson="민감한 사람"><span class="orange">감염 경로 2:</span>감염된 사람이 50% 차단 효과를 가진 마스크를 썼을 때, 질병 전파율은 50% 감소됩니다..</anim-with-caption>
<div class="container">
<p>그러나 대신 민감한 사람이 마스크를 쓴다면 어떨까요?</p>
<p>
보통, 마스크의 효과는 당신이 마스크를 통해 <b>들숨</b>과 <b>날숨</b>을 할 경우에 의존적입니다.
지금부터, 단순하게 생각하기 위해서 마스크가 양방향에 동일한 효과를 가진다고 가정합시다.
</p>
<p>그 경우에, 이 경로를 통한 감염 또한 50% 감소합니다.</p>
</div>
<anim-with-caption :mask1="false" :mask2="true" :ein="0.5" contagiousperson="감염된 사람" susceptibleperson="민감한 사람"><span class="orange">감염 경로 3:</span> 민감한 사람이 50% 마스크를 사용했을 때, 질병 전파율도 50% 감소합니다.</anim-with-caption>
<div class="container">
<p>만약 감염자와 민감한 사람 <i>모두</i> 마스크를 쓴다면 어떨까요?</p>
<p>
그러면, 첫번째 마스크가 감염율을 절반으로 줄이고, 두번째 마스크가 한번 더 절반으로 줄입니다.
그러므로 두명의 사람이 모두 마스크를 쓴다면, 감염율은 절반의 절반인 25%가 됩니다.(둘 다 마스크를 착용하지 않았을 경우와 비교하여)
이는 감염율을 75% 줄인 효과입니다.
</p>
</div>
<anim-with-caption :mask1="true" :mask2="true" :eout="0.5" :ein="0.5" contagiousperson="감염된 사람" susceptibleperson="민감한 사람"><span class="yellow">감염 경로 4:</span> 두명의 사람이 모두 50% 효과의 마스크를 착용했을 경우, 감염율은 75% 감소합니다.</anim-with-caption>
<div class="container">
<p>
생각해보면, 50% 효과의 마스크로 75%까지 감염 전파율을 감소시킬 수 있는 것은 매우 놀랍습니다.
이것은 양쪽의 사람이 모두 마스크를 착용했을때 가능하며, 감염율은 절반씩 두번 줄어듭니다.
마스크를 착용함으로써 얻을 수 있는 이 <b>양방향 보호</b>는 당신이 직관적으로 생각했을 때 보다 훨씬 효과적입니다.
</p>
<p>그래서 여기 공기를 통해 사람에서 사람으로 전파할 수 있는 모든 경로가 있습니다. </p>
</div>
<div class="graphic">
<div class="graphic-container">
<div class="row big-small">
<div class="column onehundredpx">
<div class="center">질병 전파 경로</div>
<anim :mask1="false" :mask2="false"></anim>
<anim :mask1="true" :mask2="false" :eout="0.5"></anim>
<anim :mask1="false" :mask2="true" :ein="0.5"></anim>
<anim :mask1="true" :mask2="true" :eout="0.5" :ein="0.5"></anim>
</div>
<div class="column onehundredpx">
<div class="center">질병 전파 감소율</div>
<div class="center"><span class="red">0%</span></div>
<div class="center"><span class="orange">50%</span></div>
<div class="center"><span class="orange">50%</span></div>
<div class="center"><span class="yellow">75%</span></div>
</div>
</div>
<div class="caption">
COVID-19을 사람 대 사람으로 전파시킬 수 있는 4가지 방법. 이것은 50% 차단 효과를 가진 마스크로 가정합니다.
</div>
</div>
</div>
<div class="container">
<h2>개인에서 인류로</h2>
<p>
지금까지, 우리는 두 사람간의 질병 전파의 모습만 관찰해 왔습니다.
이러한 사실로부터 어떻게 우리는 <i>모든 사람들간</i>의 질병 감염을 이해할 수 있을까요?
</p>
<p>극단적인 제한속에서, 이것은 꽤나 직관적입니다.</p>
<p>
예를들어, 아무도 마스크를 쓰지 않았다면, 두 사람이 서로 만났을 때, <span class="red">둘 다 마스크를 쓰지 않았을</span> 확률은 100% 입니다.
</p>
<network :maskusage="0"></network>
<p>
그러므로 우리는 오직 질병 전파의 첫번째 경로만 고려하면 되고, 사람들은 결국 질병의 감소를 볼 수 없을 것입니다.
</p>
<p>
다른 극단적인 상황으로, 만약 모든 사람들이 마스클 썼다면, 두 사람이 서로 만났을 때, 그들이 <span class="yellow">모두 마스크를 썼을</span> 확률은 100% 입니다.
</p>
<network :maskusage="1"></network>
<p>
이 경우에는, 우리는 오직 질병 전파의 <span class="yellow">마지막 경로</span>만 고려하면 됩니다.
마스크가 양 방향으로 50%의 차단 효과를 가지고 있다고 가정할 때, 사람들은 <span class="yellow">75%의 질병 전파 감소율</span>을 볼 수 있을 것입니다.
</p>
<p>
그러므로 <i>모든</i> 사람들이 마스크를 쓴다면(아니면 <i>아무도</i> 마스크를 쓰지 않는다면), 사람들 속에서 질병 전파율을 감소시키는 것을 계산하는 것은 직관적입니다. 왜냐하면, 오직 한가지 경로만 보면 되기 떄문입니다.
</p>
<p>
그러나 실제로, 어떤 사람들은 마스크를 쓰고 어떤 사람들은 쓰지 않습니다.
이것은 바이러스가 모든 4가지 경우를 통해 전파될 수 있음을 의미합니다.
각 경로의 감염 가능성은 사람들이 얼마나 마스크를 썼는지에 달려 있습니다.
</p>
<label class="row half bigsplash">
<div>마스크 사용률: <span class="dotted">{{convertToPercent(pnetwork)}}</span>%</div>
<slider v-model="pnetwork" :min="0" :max="1" :step="0.01"></slider>
</label>
<network :maskusage="pnetwork"></network>
<p>
예를들어, <b>만약 50%의 사람들이 마스크르 쓴다면</b>, 무작위로 두명의 사람들이 만났을 때, <span class="yellow">두 사람 모두가 마스크를 썼을</span> 확률은 50% x 50%인 25%입니다.
유사하게, 다른 3가지 질병 감염 경로에 대해서도 확률을 계산할 수 있습니다.
</p>
<p>
정확히 인구의 절반이 마스크를 쓴다면, 각 경로는 동일한 가능성이 있는 것으로 나타납니다.
(이게 왜 사실인지 납득할 수 있습니까?)
</p>
</div>
<div class="graphic">
<div class="graphic-container">
<div class="row big-small-small">
<div class="column onehundredpx">
<div class="center">질병 전파 경로</div>
<anim :mask1="false" :mask2="false"></anim>
<anim :mask1="true" :mask2="false" :eout="0.5"></anim>
<anim :mask1="false" :mask2="true" :ein="0.5"></anim>
<anim :mask1="true" :mask2="true" :eout="0.5" :ein="0.5"></anim>
</div>
<div class="column onehundredpx">
<div class="center">질병 전파 감소율</div>
<div class="center"><span class="red">0%</span></div>
<div class="center"><span class="orange">50%</span></div>
<div class="center"><span class="orange">50%</span></div>
<div class="center"><span class="yellow">75%</span></div>
</div>
<div class="column onehundredpx">
<div class="center">해당 경로의 감염 확률</div>
<div class="center">25%</div>
<div class="center">25%</div>
<div class="center">25%</div>
<div class="center">25%</div>
</div>
</div>
<div class="caption">
COVID-19을 사람 대 사람으로 전파시킬 수 있는 4가지 방법. 이것은 50% 차단 효과를 가진 마스크를 50%의 인구가 착용했을 경우를 가정합니다.
</div>
</div>
</div>
<div class="container">
<p>
우리는 이제 <b>인구대비 평균 질병 전파 감소율</b>을 계산할 수 있습니다.
우리가 각 경로가 동일한 가능성을 가질 수 있도록 상황을 설정했기 때문에, 감소율은 <span class="red">0%</span>, <span class="orange">50%</span>, <span class="orange">50%</span> 그리고 <span class="yellow">75%</span>,의 평균인 43.75%입니다.
</p>
<p>
마스크를 쓰지 <i>않은</i> 사람들은 첫번째와 두번째 경로에서 감염이 되고, 이것은 절반의 인구가 마스크를 썼을때의 확률과 동일합니다.
그러므로 마스크를 쓰지 않는 사람들에 대한 질병 전파 감소율은 <span class="red">0%</span> 그리고 <span class="orange">50%</span>의 평균인, 25% 입니다.
</p>
<p>
한편, 마스크를 쓴 사람들은 마지멱 두 경로에서 감염이 됩니다.
그러므로 마스크를 쓴 두사람의 질병 전파 감소율은 <span class="orange">50%</span> 그리고 <span class="yellow">75%</span>의 평균인 62.5% 입니다.
</p>
</div>
<div class="graphic">
<div class="graphic-container">
<div class="column">
<div class="splash">질병 전파 평균 감소율 = <span style="font-size: 2rem;"><b>43.75</b></span>%</div>
<div class="splash"><b>마스크를 쓰지 않은 사람들</b>의 질병 전파 감소율 = 25%</div>
<div class="splash"><b>마스크를 착용한 사람들</b>의 질병 전파 감소율 = 62.5%</div>
</div>
<div class="caption">
(인구의 절반이 50%의 차단 효과를 가진 마스크를 착용한 경우를 가정합니다.)
</div>
</div>
</div>
<div class="container">
<p>
그러므로 마스크를 착용하지 않은 사람들도 약간의 이득을 얻습니다. 왜냐하면 그들이 들이마쉬는 공기는 <i>다른 사람들의</i> 마스크로부터 대부분 필터링된 공기이기 때문입니다.
그러나 그들의 마스크가 제공하는 추가적인 보호 덕분에 마스크를 착용한 사람들의 이득은 더욱 큽니다.
</p>
<p>그리고 인구가 마스크 착용자와 미착용자로 구성되기 때문에, 평균적인 효과는 이 두 그룹의 효과 사이에 있습니다.</p>
<p>그러므로 이 단순화된 예시에서 (50%의 사람들이 50%효과의 마스크를 착용한) 우리는 <b>마스크가 <i>개인</i>에게 주는 혜택</b>에서 <b><i>인류</i>에게 주는 혜택</b>으로 어떻게 확장 할 수 있는지 알아냈습니다.</p>
<h2>마스크 이론</h2>
<p>
이 <a href="https://github.com/aatishb/maskmath/blob/master/model/mathmodel.ipynb">이론</a>을 <b>마스크 사용량</b>과 <b>마스크 효율성</b>에 적용해봅시다.
마스크가 어떻게 질병의 전파를 조절할 수 있는지 보려면, 아래 슬라이더를 조정해 보십시오.
</p>
</div>
<div class="graphic">
<div class="graphic-container">
<label class="row half bigsplash">
<div>마스크 사용량: <span class="dotted">{{convertToPercent(p)}}</span>%</div>
<slider v-model="p" :min="0" :max="1" :step="0.01"></slider>
</label>
<label class="row half bigsplash">
<div>날숨에서 마스크의 효과: <span class="dotted">{{convertToPercent(eout)}}</span>%</div>
<slider v-model="eout" :min="0" :max="0.99" :step="0.01"></slider>
</label>
<label class="row half bigsplash">
<div>들숨에서 마스크의 효과: <span class="dotted">{{convertToPercent(ein)}}</span>%</div>
<slider v-model="ein" :min="0" :max="0.99" :step="0.01"></slider>
</label>
<div class="row big-small-small padabove">
<div class="column onehundredpx">
<div class="center">질병 전파 경로</div>
<anim :mask1="false" :mask2="false"></anim>
<anim :mask1="true" :mask2="false" :eout="eout"></anim>
<anim :mask1="false" :mask2="true" :ein="ein"></anim>
<anim :mask1="true" :mask2="true" :eout="eout" :ein="ein"></anim>
</div>
<div class="column onehundredpx">
<div class="center">질병 전파 감소율</div>
<div class="center"><span><span class="dotted">{{convertToPercent(d1)}}</span>%</span></div>
<div class="center"><span><span class="dotted">{{convertToPercent(d2)}}</span>%</span></div>
<div class="center"><span><span class="dotted">{{convertToPercent(d3)}}</span>%</span></div>
<div class="center"><span><span class="dotted">{{convertToPercent(d4)}}</span>%</span></div>
</div>
<div class="column onehundredpx">
<div class="center">해당 경로로 감염될 확률</div>
<div class="center"><span><span class="dotted">{{convertToPercent(l1)}}</span>%</span></div>
<div class="center"><span><span class="dotted">{{convertToPercent(l2)}}</span>%</span></div>
<div class="center"><span><span class="dotted">{{convertToPercent(l3)}}</span>%</span></div>
<div class="center"><span><span class="dotted">{{convertToPercent(l4)}}</span>%</span></div>
</div>
</div>
<div class="row half bigsplash">
<span>평균 질병 전파 감소율: <span class="dotted" style="font-size: 2rem;"><b>{{convertToPercent(1 - (1 - ein * p) * (1 - eout * p))}}</b></span>%</span>
</div>
<div class="row half bigsplash">
<span>마스크 미착용자의 평균 질병 전파 감소율: <span class="dotted">{{convertToPercent(eout * p)}}</span>%</span>
</div>
<div class="row half bigsplash">
<span>마스크 착용자의 평균 질병 전파 감소율: <span class="dotted">{{convertToPercent(1 - (1 - eout * p) * (1 - ein))}}</span>%</span>
</div>
</div>
</div>
<div class="container">
<p>
만약 60%의 사람들이 60% 차단율을 가진 마스크를 사용했을 때 감염 전파는 어떻게 될까요?
만약 90%의 사람들이 50% 차단 효과 마스크를 쓴다면?
만약 50%의 사람들이 90% 차단 효과 마스크를 쓴다면?
아래 반응을 통해 이러한 질문의 답을 얻읕 수 있습니다.
</p>
<p>결론 : <b>더욱 많은 사람들이 마스크를 쓸 수록 모두가 더욱 안전해진다.</b></p>
<p>
들숨의 공기를 필터링하여, 마스크를 쓴 사람들이 우선 보호받도록 합니다.
그리고 날숨을 필터링하거나 방향을 바꿈으로써, <i>모든</i> 사람들을 다시한번 보호합니다. - 마스크를 쓰지 않은 사람 또한 포함합니다.
</p>
<aside>
<span @click="expandaside1 = true;">날숨을 필터링 하지 않는 마스크는 어떨까요?
<span v-if="!expandaside1"> (확장하려면 클릭하세요)</span>
</span>
<span v-if="expandaside1">
일부 N95 마스크에는 필터링 하지 않고 공기를 <a href="https://www.healthline.com/health-news/certain-type-n95-mask-harm-covid19-spread">내보낼 수 있는 밸브나 구멍</a>이 있습니다.
다른사람들을 위험에 빠뜨릴 수 있기 때문에, CDC에서는 이러한 마스크를 공공장소에서 <a href="https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/hcp/respirator-use-faq.html">쓰지 않는 것을 권고</a>합니다.
위의 내용을 통해 이러한 내용을 직접 확인할 수 있습니다.
<br><br>
먼저, 들숨과 날숨의 효과를 매우 높게 세팅합시다.(중간에서 마스크를 사용하는것으로 생각합니다.)
이것은 N95와 같은 매우 높은 효과를 가진 마스크를 나타냅니다.
이제 날숨의 효과를 0로 드래그하고 질병 전파율이 얼마나 올라가는지 관찰합시다. 특히 마스크를 쓰지 않은 사람들 위주로 보면 됩니다.
<br><br>
당신이 이미 이러한 마스크들 중 하나를 가지고 있다면, CDC는 <a href="https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/hcp/respirator-use-faq.html">날숨 밸브를 수술용 마스크로 덮을 것</a>을 권고합니다.
</span>
</aside>
<p>
사실, 마스크는 이러한 여러 수치가 나타내는 것 보다 훨씬 효과적입니다.
</p>
<h2>전염병을 막는 방법</h2>
<p>
우리는 산소가 부족해지면, 불을 꺼야 합니다.
그러나 불을 끄기 위한 재료를 충분히 없앨 수 있다면, 산소를 제거할 필요는 없습니다.
전염병도 똑같습니다. - 질병 전파율을 100%로 줄일 필요가 없습니다.
질병의 확산을 막을 만큼만 낮춘다면, 전염병을 진압할 수 있습니다.
</p>
<p>
당신은 R-zero 혹은 R-nought로 불리는 R0라는 역학 용어를 아마 들어봤을 수도 있습니다.
이것은 전염병에 대해 면역이 안된 사람들을 <a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Basic_reproduction_number">감염시킬 수 있는 감염된 사람들의 숫자</a>를 가르킵니다.
</p>
<p>R0가 1을 초과하면, 질병은 충분한 사람들이 백신을 맞거나 모두 감염되고 자체 면역이 발생할때까지 엄청나게 증가합니다.</p>
<p>
그러나, Ed Yong이 대서양에서 쓴 <a href="https://www.theatlantic.com/science/archive/2020/01/how-fast-and-far-will-new-coronavirus-spread/605632/">"R0 is not destiny"</a>을 봅시다.
R0은 두 숫자의 곱셈입니다 : 전염성이 있는 사람이 만난 사람 수의 평균과 접촉으로 감염될 확률
</p>
</div>
<div class="graphic">
<div class="splash">R0 = <span class="dashed">감염성이 있는 사람이 만나는 평균 사람 수</span> <br>⨉ <span class="dotted">접촉시 감염될 확률</span></div>
</div>
<div class="container">
<p>
사회적 거리두기, 격리 및 봉쇄조치는 <span class="dashed">첫번째 숫자</span>를 감소시킵니다.
그리고 마스크는 <span class="dotted">두번째 숫자</span>를 감소시킵니다.
이러한 공공 정책의 목표는 R0를 1 이하로 떨어뜨림으로써 전염병을 통제하고자 하는 것입니다.
</p>
<p>
이것을 염두에 두고, 마스크의 효과를 R0로 대해 다시 표현해봅시다.
아래 그래프는 R0가 마스크 사용 증가에 따라 어떻게 달라지는지를 보여줍니다.
</p>
<p>
당신은 첫번째 슬라이더를 통해 R0를 변화시킬 수 있고, COVID-19은 2와 3 사이에 위치해 있습니다. (R0을 추가로 감소시키는 사회적 거리두기와 같은 다른 공공 보건 측정치가 없는 상태)
마스크의 효과가 달라짐에 따라, 마스크가 전염병을 통제하는데 얼마나 효과적인지 관찰할 수 있습니다.
</p>
</div>
<div class="graphic">
<div class="graphic-container">
<label class="row half bigsplash">
<div>R0: <span class="dotted">{{R0}}</span></div>
<slider v-model="R0" :min="1" :max="3" :step="0.01"></slider>
</label>
<label class="row half bigsplash">
<div>날숨에서 마스크의 효과: <span class="dotted">{{convertToPercent(eout)}}</span>%</div>
<slider v-model="eout" :min="0" :max="0.99" :step="0.01"></slider>
</label>
<label class="row half bigsplash">
<div>들숨에서 마스크의 효과: <span class="dotted">{{convertToPercent(ein)}}</span>%</div>
<slider v-model="ein" :min="0" :max="0.99" :step="0.01"></slider>
</label>
<graph :traces="graph2Traces" :layout="graph2Layout(
'어떻게 마스크가 R0를 감소시키는가',
'마스크를 사용한 사람들의 비율',
'# 감염된 사람이 감염시키는 사람들 (R0)',
'통제되는 전염병',
'통제되지 않는 전염병'
)" :config="config"></graph>
</div>
</div>
<div class="container">
<p>
COVID-19의 확산을 막기 위해, 우리는 R0를 1 이하로 유지시킬 필요가 있습니다.
이것이 실현되었을 때, 평균적으로, 감염된 사람은 1명 이하의 사람을 감염시키고 전염병은 멈출 것입니다.
</p>
<p>
그래서 COVID-19을 막기 위해 얼마나 많은 사람들이 50% 차단 효과의 마스크를 사용해야 할까요?
만약 75% 효과의 마스크라면?
혹시 90% 효과라면?
이 반응형 그래프가 위 질문들에 대한 답을 예측하도록 해 줄 것입니다.
</p>
<aside>
<span @click="expandaside2 = true;">중요한 경고 : 사람들은 보통 무작위로 섞이지 않습니다.
<span v-if="!expandaside2"> (확장하려면 클릭하세요)</span>
</span>
<span v-if="expandaside2">
마스크를 착용한 사람들은 다른 마스크 착용자와 상호작용을 더 할것이고 미착용자와 상호작용을 덜 할 것입니다.
<br/><br/>
비슷하게, 미착용자는 마스크 착용률이 평균 이하인 구역에서 거주할 확률이 높습니다.
이러한 비슷한 성향을 가진 다른사람들과의 상호작용 경향은 <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2468042720300191">마스크의 보호 능력을 감소시킵니다.</a>. 왜냐하면, <a href="https://github.com/aatishb/maskmath/blob/master/model/mathmodel.ipynb">미착용자는 착용자 근처에서 얻을 수 있는 이득이 거의 없기 때문입니다.</a>
<br/><br/>
<a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2468042720300191">David Fisman, Amy Greer, and Ashleigh Tuite</a>이 작성한 분석보고서에 따르면, "마스크와 기타 얼굴 덮개가 COVID-19 전파를 감소시키는것에 대한 영향력은 불우한 이웃들에게 마스크를 착용할 기회를 보장할 때 효과가 가장 클 것이라고 말합니다."
</span>
</aside>
<h2>인간의 노력</h2>
<p>
우리는 인간의 용어로 마스크의 위력을 표현함으로써 이해를 한 단계 더 깊게 할 수 있습니다.
마스크는 감염의 확률을 줄임으로써 생명을 구할 수 있습니다. 다시말하면, 전염병의 확산을 줄일 수 있습니다.
</p>
<p>
더 많은 사람들이 마스크를 사용할 수록, R0은 감소합니다.
R0이 감소하면, 감염된 사람의 수도 감소합니다.
그러므로 만약 R0을 시각화하는 것 대신에, 우리가 <b>감염된 일부 사람들</b>을 시각화한다면, 우리는 명확한 그림을 얻을 수 있습니다.
</p>
<p>
<a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Compartmental_models_in_epidemiology">SIR model</a>로 알려진 널리 적용되고 있는 전염병의 수학적 모델을 사용함으로써, 우리는 R0와 결국 감염될 일부 사람들을 연관지을수 있습니다.
(SIR models에 대해 더 알고 싶다면, 이 <a href="https://www.youtube.com/watch?v=gxAaO2rsdIs">영상</a>을 보길 추천합니다.)
</p>
<p>이 모델이 꽤 단순함에도 불구하고(예를들어, 사람들과 락다운되지 않은 사람들을 무작위로 섞는것을 가정한다), 마스크를 착용하지 않았을 때 대략적인 비용 추정치를 제공해줍니다. </p>
</div>
<div class="graphic">
<div class="graphic-container">
<label class="row half bigsplash">
<div>R0: <span class="dotted">{{R0}}</span></div>
<slider v-model="R0" :min="1" :max="3" :step="0.01"></slider>
</label>
<label class="row half bigsplash">
<div>날숨에서 마스크의 효과: <span class="dotted">{{convertToPercent(eout)}}</span>%</div>
<slider v-model="eout" :min="0" :max="0.99" :step="0.01"></slider>
</label>
<label class="row half bigsplash">
<div>들숨에서 마스크의 효과: <span class="dotted">{{convertToPercent(ein)}}</span>%</div>
<slider v-model="ein" :min="0" :max="0.99" :step="0.01"></slider>
</label>
<graph :traces="graph3Traces(
'% 감염된 사람'
)" :layout="graph3Layout(
'마스크가 얼마나 감염을 감소시키는가',
'마스크 착용자의 비율',
'곧 감염될 사람들의 비율'
)" :config="config"></graph>
</div>
</div>
<div class="container">
<p>
이 언덕 모양의 곡선은 마스크가 전염병의 크기에 얼마나 영향을 미치는지 우리에게 보여준다.
<b>더 많은 사람들이 마스크를 사용함에 따라, 감염의 수는 급격하게 감소합니다.</b>
</p>
<p>
만약 매우 소수의 사람들만 마스크를 사용한다면, 우리는 언덕의 꼭대기에 있을 것이고, 대부분의 사람들이 즉시 감염될 것입니다.
그러나 오른쪽으로 한걸음 더 갈때마다, 우리는 더 내려갑니다.
그러므로 적당히 효과적인 마스크가 일부분만 적용되도 COVID-19 확산을 감소시키는데 도움이 됩니다.
</p>
<p>
전염병 확산을 완벽히 멈추기 위해, 우리는 이 언덕의 아래로 가야만 합니다.
그러나 희망이 있다 : 더 많은 사람들이 마스크를 사용할 수록 언덕은 더 가파르게 변합니다.
이것은 <b>마스크가 더 많은 사람들이 사용할 수록 사회에 큰 효과를 가져다 주는 것을 의미합니다.</b>
</p>
<p>
만약 충분한 사람들이 마스크를 사용한다면, 우리는 언덕의 바닥에 도달할 수 있고, 이것은 감염의 학률이 0%가 된다는 것입니다.
이것이 마스크가 전염병을 끝내는 방식입니다.
그러나 충분한 사람들이 마스크를 사용했을 때만 전염병을 끝낼 수 있습니다.
</p>
<p>
전염병을 끝내기 위해 얼마나 많은 사람들이 마스크를 사용해야만 하는지 궁금할 것입니다.
그것은 얼마만큼의 효과를 지닌 마스크인지에 달려 있을 것입니다.
</p>
<p>
상호작용하는 위 그래프를 통해, 50%의 차단 효과를 가진 마스크라면, 대략 인구의 3/4만 마스크를 착용해도 COVID-19 확산을 막을 수 있는 것을 알 수 있습니다.
그러나 75%의 차단 효과를 가진 마스크라면, 인구의 1/2만 착용해도 확산을 막을 수 있습니다.
</p>
<p>
<b>더 효과적인 마스크일수록, 언덕을 더 빠르게 감소시킬 수 있습니다.</b>
그래서 <a href="https://static1.squarespace.com/static/5e8126f89327941b9453eeef/t/5ea3b5859bc8f31a11f3deb5/1587787141808/2020-04-24_N95DECON_Face_Mask_Technical_Report_v1_final.pdf">입과 코 주변을 마스크로 빈틈없이 가리는것이</a> 중요하고, 이것이 좀 더 효과적인 필터를 해줍니다.
</p>
<p>
우리는 모두 언덕의 바닥에 도착하는 것을 원하고 COVID-19이 종식되기를 원합니다.
그러나 그곳까지 혼자서는 갈 수 없습니다.
개개인이 작은 발걸음을 나아가야만 할 수 있습니다.
</p>
<p>그러나, 사람들이 이 조그마한 발걸음을 함께 내딛을 때, 우리는 언덕 아래로 거대한 도약을 할 수 있습니다.</p>
<p>다함께, 언덕 아래로 갈 수 있습니다.</p>
<p>다함께, 우리는 COVID-19을 물리칠 수 있습니다.</p>
</div>
<div class="ending">
<p5 src="js/sketch0.js"></p5>
</div>
</div>
<div class="page footer">
<div class="container">
<h2>도와주신분 & 참고 문헌</h2>
<p>이 문서는 <a href="https://twitter.com/aatishb">Aatish Bhatia</a>와 <a href="https://twitter.com/minutephysics">Henry Reich</a>가 공동으로 작성하였습니다.</p>
<p>이 문서는 한국어로 <a href="https://github.com/dev-owner">dev-owner</a>에 의해 번역되었습니다.</p>
<p>마스크의 수학적 원리를 보다 더 생생하게 보려면 <a href="https://www.youtube.com/watch?v=Y47t9qLc9I4">이 비디오</a>를 참고하세요. 이 비디오는 <a href="https://www.hsfoundation.org/">Heising-Simons Foundation</a>의 도움을 받아 제작되었습니다. 여기 <a href="https://aatishb.com/maskmath/calculator.html">마스크의 수학적 원리</a>를 비디오에서 보여주고 있습니다.</p>
<p>
초고에 대해 <a href="https://twitter.com/roy_upasana">Upasana Roy</a>, <a href="https://twitter.com/PrakashLab">Manu Prakash</a>, <a href="https://twitter.com/DFisman">David Fisman</a>, <a href="https://twitter.com/MonicaGandhi9">Monica Gandhi</a>, and <a href="https://this-vijay.github.io/">Vijay Ravikumar</a>의 많은 피드백에 감사드립니다.
</p>
<p>
이 글이 도움이 됩니다.고 생각하시거나 미래에 이러한 글들을 더 보고싶으시다면 <b><a href="https://www.patreon.com/aatishb">Patreon으로 제 작업을 도와주실 수 있습니다.</a></b>
</p>
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보통 마스크의 필터링 효과에 대한 <a href="https://static1.squarespace.com/static/5e8126f89327941b9453eeef/t/5f2c4463a5c9f75a38d2b26f/1596736614213/N95DECON_cloth_mask_breathability_filtrationtechnical_report_v1_200804.pdf">몇몇</a> <a href="https://www.maskfaq.com/test-results">정보</a> <a href="http://built-envi.com/what-kind-of-mask-should-i-be-wearing-to-protect-against-covid-19/">자료</a>들이 있습니다.
마스크가 재질과 핏에 따라 효과가 매우 달라지긴 해도, 어떤 재질은 제대로 착용하기만 해도 <a href="https://www.maskfaq.com/test-results">80%</a><a href="https://static1.squarespace.com/static/5e8126f89327941b9453eeef/t/5f2c4463a5c9f75a38d2b26f/1596736614213/N95DECON_cloth_mask_breathability_filtrationtechnical_report_v1_200804.pdf">이상</a>의 효과를 보여줍니다.
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당신들 중 대수학을 좋아하는 사람들이 있다면(스스로 알거라고 생각합니다), 여기 수학적으로 더 자세히 다룬 <a href="https://github.com/aatishb/maskmath/blob/master/model/mathmodel.ipynb">자료</a>가 있습니다.
이 글의 그래프는 마스크의 양방향 효과를 설명하기 위해 <a href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/j.1539-6924.2010.01428.x">Brienen et al</a>의 자료를 확장하여 보여줍니다.
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이 글의 기반이 된 마스크의 양방향 모델은 제가 아는 한 <a href="https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/2003/2003.07353.pdf">Tian et al</a>의 사전 인쇄본에서 처음 출판되었습니다. (표 S3와 그림 S4)
이것은 Howard et al의 <a href="https://www.preprints.org/manuscript/202004.0203/v3">리뷰</a>와 <a href="https://www.fast.ai/2020/04/13/masks-summary/">에세이</a>에서 조명되었고, 대서양의 <a href="https://medium.com/the-atlantic/the-real-reason-to-wear-a-mask-e6405abbc484">Zeynep Tufekci, Jeremy Howard, Trisha Greenhalgh</a>와 <i>"The more effective the mask, the bigger the impact."</i>의 저자, 뉴요커인 <a href="https://www.newyorker.com/science/medical-dispatch/amid-the-coronavirus-crisis-a-regimen-for-reentry">Atul Gawande</a>에 의해 더 유명해졌습니다.
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이 글은 Creative Commons <a href="https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/">CC BY-NC 4.0</a> license에 의거 출간되었습니다. 소스코드는 <a href="https://github.com/aatishb/maskmath">Github</a>에서 이용 가능합니다. 이모티콘은 <a href="https://twemoji.twitter.com/">Twitter</a>에서 만들어졌으며, 커스텀 마스크 디자인을 포함하기위해 수정되었습니다.
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항상 조심하시고, 읽어주셔서 감사합니다! 😷
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